Cache-Kohärenz

In einem Multiprozessor mit gemeinsamem Speicher und einem separaten Cache-Speicher für jeden Prozessor ist es möglich, viele Kopien eines beliebigen Befehlsoperanden zu haben: eine Kopie im Hauptspeicher und eine in jedem Cache-Speicher. Wenn eine Kopie eines Operanden geändert wird, müssen die anderen Kopien des Operanden ebenfalls geändert werden. Die Cache-Kohärenz ist die Disziplin, die sicherstellt, dass Änderungen an den Werten gemeinsam genutzter Operanden im gesamten System rechtzeitig weitergegeben werden.

1. Es gibt drei verschiedene Stufen der Cache-Kohärenz:
2. Jeder Schreibvorgang scheint augenblicklich zu erfolgen.
3. Alle Prozesse sehen genau die gleiche Abfolge von Wertänderungen für jeden einzelnen Operanden.

Verschiedene Prozesse können sehen, dass ein Operand unterschiedliche Sequenzen von Werten annimmt. (Dies wird als nicht-kohärentes Verhalten bezeichnet.)

Sowohl beim Verhalten der Stufe 2 als auch beim Verhalten der Stufe 3 kann ein Programm veraltete Daten beobachten. Computerentwickler erkannt, dass die Programmierdisziplin, die für den Umgang mit dem Verhalten der Ebene 2 erforderlich ist, auch für das Verhalten der Ebene 3 ausreicht.